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故障檢修與技術(shù)維護 |
PT燃油泵常見故障原因、診斷與排除方法 |
摘要：康明斯柴油機使用的PT燃油系統(tǒng)是根據(jù)粘性流體在管道及縫隙中流動壓力變化的基本規(guī)律，粘性流體流經(jīng)小孔口的自由流出現(xiàn)象而設(shè)計的。通過調(diào)整PT燃油泵的各部件形狀及管道阻力大小來改變?nèi)加拖到y(tǒng)的壓力、粘性液體流經(jīng)小孔口的時間，更好的滿足了柴油機的工況改變每循環(huán)供油量隨著改變的特性要求?？得魉构驹诒疚慕榻B了PT燃油系統(tǒng)的特點、原理、組成及功用，結(jié)合工作實踐中接觸到的幾類常見故障，對PT燃油系統(tǒng)故障的危害及其原因進行了分析，并詳細介紹了故障排除方法，可為PT燃油系統(tǒng)的維護保養(yǎng)提供有益的參考和借鑒。
一、PT燃油系統(tǒng)的特點和原理
PT燃油系統(tǒng)是康明斯柴油機區(qū)別于其他品牌柴油機的標志，其鑒別字母PT是壓力和時間的縮寫，P指噴油器進口處的燃油壓力，T指允許燃油流入噴油器油杯的有效時間。主要型號分為PT（G）-EFC、PT（G）-VS、、PT（G）-VS-AFC（雙彈簧）、PT（G）-VS-AFC等幾種規(guī)格，外形示意圖如圖1所示。其中用于發(fā)電柴油機的是PT（G）-EFC，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面如圖2所示。
1、PT燃油系統(tǒng)特點
（1）噴射壓力范圍高達10000~20000PSI（PSI是磅每平方英寸，約為6.89476kPa），可保證燃油良好霧化。PT燃油泵輸出的燃油壓力，最大不超過300PSI。
（2）所有的噴油器都共用一根供油管，即使有些空氣進入燃油系統(tǒng)也不會使柴油發(fā)電機“失速”。
（3）PT油泵不需要正時調(diào)整，油量受油泵和油嘴控制，柴油發(fā)電機功率可以保持穩(wěn)定，不會產(chǎn)生功率損耗。
（4）有80%左右的燃油用于冷卻噴油器后回到油箱，噴油器得到很好的冷卻。
（5）通用性好，相同的基礎(chǔ)泵和噴油器作一些調(diào)整，就可以實用于不同型號的柴油發(fā)電機在大范圍內(nèi)的功率和轉(zhuǎn)速的變化。
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圖1 康明斯柴油機PT燃油泵主要型號規(guī)格 |
圖2 PT（EFC）型燃油泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖 |
2、 PT燃油系統(tǒng)的組成及原理
（1）結(jié)構(gòu)組成
如圖3所示。 PT燃油系統(tǒng)基本部件由油箱、燃油濾清器、PT燃油泵、低壓輸油管、噴油器、搖臂、推桿、噴油凸輪和回油管組成，其中PT燃油泵又包括齒輪泵、磁性濾清器、脈沖膜片減振器、兩極調(diào)速器、節(jié)流軸、電磁閥。
（2）工作原理
燃油由PT泵通過分配歧管送往各PT噴油器，送油壓力較低，此油壓是由PT泵中的調(diào)速器和節(jié)流閥控制的。PT噴油器對燃油進行計量、加壓并將其噴入燃燒室。即油量調(diào)節(jié)是由PT泵完成的，而高壓的產(chǎn)生和定時噴射則由PT噴油器來完成。PT燃油系統(tǒng)的功用就是定時、定量地向柴油發(fā)電機氣缸噴射燃油，并根據(jù)柴油發(fā)電機使用工況自動進行調(diào)節(jié)。
（3）PT燃油泵作用
如圖4所示。根據(jù)PT系統(tǒng)的設(shè)計，PT燃油泵供給噴油器的燃油將有80%左右在工作中經(jīng)噴油器又回到油箱，主要起冷卻和潤滑噴油器作用，并有寒冷氣候時防止燃油凍結(jié)及將PT系統(tǒng)里的空氣帶回油箱排掉的作用。
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圖3 PT燃油泵供油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 |
圖4 PT燃油泵流向示意圖 |
二、PT燃油系統(tǒng)常見故障及處理
1、水進入PT燃油系統(tǒng)
（1）危害：
當水進入燃油系統(tǒng)后，將會使PT泵中的調(diào)速器柱塞、噴油器柱塞等零件發(fā)生銹蝕現(xiàn)象，特別是停車后再次啟動柴油發(fā)電機時，有可能使PT泵中的調(diào)速器柱塞傳動銷、驅(qū)動舌和齒輪泵驅(qū)動軸折斷。
（2）原因分析：
水混入燃油可能是由于油中含有水或在添加燃油時帶入的，也可能是在機器每次工作后未及時加油引起的。當燃油箱為充滿燃油時，由于液壓溫度下降，空氣中的水蒸氣便在油箱內(nèi)壁上冷凝，從而使冷凝水混入燃油中。
（3）處理方法：
在每班作業(yè)完畢后應(yīng)將油箱加滿；另外，柴油桶在停放時一定要擰緊蓋子，以防雨水漏入。為了排除已進入油中的水，在每班開始作業(yè)之前要擰開油箱下面的放油開關(guān)以排除沉淀水，同時還可以打開燃油濾清器下面的排污塞將積存的水排掉。應(yīng)當指出，當柴油發(fā)電機組長期停用后，PT燃油泵很容易因水蒸氣冷凝而銹蝕，如果不注意，當重新啟動柴油發(fā)電機時，就會發(fā)生零件損壞的想象，為此應(yīng)使PT燃油泵中存有足夠的燃油，啟動前對PT燃油泵進行仔細檢查，在確認零件轉(zhuǎn)動靈活時，再啟動柴油發(fā)電機。
2、空氣進入PT燃油系統(tǒng)
（1）危害：
空氣進入PT燃油系統(tǒng)后會發(fā)生PT燃油泵工作失常、各缸噴油不均勻和噴油器噴油不正常等情況，從而使柴油發(fā)電機啟動困難、功率下降、轉(zhuǎn)速不穩(wěn)或突然熄火。
（2）原因分析：
PT燃油系統(tǒng)中有漏氣部位。
（3）處理方法：
認真仔細查找和排除PT燃油系統(tǒng)中的漏氣部位，具體如下：
① 檢查浮子油箱與燃油濾清器之間有無漏入空氣。
為此可先取下燃油濾清器蓋，檢查燃油是否充滿。燃油不足時加滿，然后再啟動柴油發(fā)電機。在保養(yǎng)時，當從燃油濾清器放污塞排除水、污物和較多量燃油后，也應(yīng)按上述方法向燃油濾清器中添加燃油。
② 檢查燃油濾清器與PT燃油泵之間有無漏氣。
觀察油管有無泄露、管子接頭有無松脫等。
③ 檢查PT燃油泵各密封部位有無漏氣。
檢查時應(yīng)使柴油發(fā)電機在怠速工況下運轉(zhuǎn)，然后依次在可能漏氣的部位滴油或用手堵住有關(guān)孔口，此時，如觀察到所滴油被吸入泵體或在堵住孔口時柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)現(xiàn)象有所緩和，則說明被檢查部位有漏氣現(xiàn)象。對每個密封部位逐一檢查，如果漏氣是因為墊片損壞或接頭松脫而引起的，應(yīng)更換墊片或擰緊接頭，如果漏氣是由于密封件失效，則必須更換密封件。
3、機械雜質(zhì)進入PT燃油系統(tǒng)
（1）危害：
機械雜質(zhì)混入燃油會引起嚴重的不良后果，使零件使用壽命縮短，雜質(zhì)進入間隙還會使運動的零件發(fā)生阻滯（如調(diào)速器的柱塞與套簡），從而影響PT燃油泵的正常工作。
（2）原因分析：
添加燃油時帶入機械雜質(zhì)。
（3）處理方法：
為防止機械雜質(zhì)進入燃油，在對燃油箱添加燃油時應(yīng)使用清潔的油桶。定期對燃油濾清器濾芯進行清洗或更換，尤其重要的是按規(guī)定清洗PT燃油泵中的濾網(wǎng)，磁性式濾清器的上下濾網(wǎng)。
此外，PT燃油系統(tǒng)對燃油的清潔度要求較高，多數(shù)故障主要原因是燃油清潔度不好，含雜質(zhì)（水、臘、臟物）過多，造成燃油泵損壞。因此選用優(yōu)質(zhì)、高清潔度的燃油，使用正品濾芯并正確保養(yǎng)維護是PT系統(tǒng)正常工作的前提。
總結(jié)：
隨著康明斯柴油機在備用電源、移動電站、室外集裝箱發(fā)電站等設(shè)備上使用越來越多，PT燃油泵作為康明斯發(fā)動機的專利燃油系統(tǒng)也被大家慢慢有所認識，由于其深奧的工作原理使發(fā)動機的故障排除更有特殊性?？得魉拱l(fā)電機組的PT燃油系統(tǒng)使用中的故障，大多數(shù)是由水、空氣及機械雜質(zhì)進入柴油機PT燃油系統(tǒng)引起的，故障的分析排除應(yīng)先從這幾方面入手，同時在日常的工作中，應(yīng)做好PT燃油系統(tǒng)的調(diào)整、保養(yǎng)。只有這樣，才能減少柴油發(fā)電機PT燃油系統(tǒng)故障。
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